广东物理2011年高考一轮复习11《描述运动的基本概念》.ppt

【考纲下载】 1.参考系、质点 () 2.位移、速度和加速度 () 3.匀变速直线运动及其公式、图象 () 实验一：研究匀变速直线运动,【考情上线】 1.高考对本章的考查频率较高，考查的题型可为选择 题、实验题和计算题. 2.高考对本章的考查既有单独命题，如对基本概念、 规律、运动图象的考查，又有与其他内容，如牛顿 定律、功能关系等结合的综合考查. 3.理论联系实际，与高科技联系是今后高考命题的一 种趋势，如：有些试题以体育赛事为素材综合考查 物体的运动规律等.,一、参考系 1.定义：假定不动，用来做 的物体.,2.选取:(1)可任意选取，参考系不同，结论往往 ， 即物体的运动和静止都是 的. (2)通常以 作为参考系.,不同,相对,地面,参物,二、质点 1.定义：用来代替物体的具有 的点，它是一种理想 化的物理模型.,2.物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的 和 对研究结果的影响可以忽略.,质量,形状,大小,三、时刻和时间,时刻,时间间隔,区别,联系,(1)在时间数轴上用 表示 (2)对应位置、速度、动能等状态量，表示某一,(1)在时间数轴上用 表示 (2)对应位移、路程、功等过程量,两个时刻的 即为时间,点,瞬时,线段,间隔,日常生活中提到的时间有时指时刻，有时指两时刻的间隔，但物理学中的时间只表示两时刻的间隔.,四、位移和路程,运动轨迹,初始,末,等于,小于,位置,初位置,末位置,五、速度和速率 1.平均速度：物体的 与发生所用 的比值. 公式： ，单位：m/s. 速度是 ，方向就是物体位移的方向，表示物体在 时间t内的平均快慢程度.,矢量,位移,时间,2.瞬时速度：运动物体在 或某时刻的速度， 表示物体在某位置或某时刻的快慢程度.,某一位置,3.速率：瞬时速度的大小叫速率，平均速率指物体通过 的路程和所用时间的比值.,平均速度只能粗略地描述物体运动的快慢；瞬时速度能精确地描述物体在某一位置或某一时刻运动的快慢.,4.根据a与v方向间的关系判断物体在加速还是减速 (1)当a与v同向或夹角为锐角时，物体 . (2)当a与v垂直时，物体速度 . (3)当a与v反向或夹角为钝角时，物体 .,六、加速度 1.定义式： ；单位是 .,a,m/s2,变化的快慢,速度变化的方向,加速,大小不变,减速,3.方向：与 相同.,2.物理意义：描述速度 .,这些概念是运动学的基础，也是整个物理学的基础.一定要理解其物理意义和描述的内容、条件以及相关的公式、单位.,1.质点是对实际物体科学的抽象，是研究物体运动时抓 住主要因素，忽略次要因素，对实际物体进行的近似， 是一种理想化模型，真正的质点是不存在的. 2.物理学中理想化的模型还有很多，如“点电荷”、“ 自由落体运动”、“纯电阻电路”等，都是突出主要因 素、忽略次要因素而建立的模型.,3.物体可被看做质点的几种情况 (1)平动的物体通常可视为质点，如水平传送带上的物体 随传送带的运动. (2)有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视 为质点.如汽车在运行时，虽然车轮转动，但我们关心 的是车辆整体的运动快慢，故汽车可看成质点.,(3)同一物体，有时可看成质点，有时不能.当物体本身 的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体 看做质点，如研究火车过桥的时间时就不能把火车看 做质点，但研究火车从北京到上海所用时间时就可把 火车看做质点.,(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以 看做质点，关键要看所研究问题的性质.当物体的大小 和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体 可视为质点. (2)质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”.,北京奥运会让世人瞩目，中国代表团参加了包括田径、体操、柔道等在内的所有28个大项的比赛，下 列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是 ( ) A.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑 地面过程中的转动情况时 B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时 C.跆拳道比赛中研究运动员动作时 D.体操比赛中研究运动员在空中的运动情况时,准确地判断出物体的大小和形状对所研究问题有没有影响.,听课记录 撑杆跳时，若将支撑杆看做质点，则无法研究支撑杆的转动情况，A错； 研究帆船在大海中的位置时，帆船的大小和形状可以忽略，故可看做质点，B对； 跆拳道比赛中若将运动员看做质点，则运动员的动作就无法研究，故运动员此时不能看做质点，C错； 研究体操运动员在空中的运动情况时，其大小和形状不能忽略，故不能看做质点，D错.,答案 B,名师归纳 求解此类题的关键有两点： (1)明确题目中所要研究的问题是什么； (2)分析物体的大小和形状对所研究的问题而言能否忽略.,1.对参考系的理解 (1)运动是绝对的，静止是相对的.一个物体是运动的还是静止 的，都是相对于参考系而言的. (2)参考系的选取可以是任意的. (3)判断一个物体是运动还是静止，如果选择不同的物体作为参 考系，可能得出不同的结论. (4)参考系本身既可以是运动的物体，也可以是静止的物体.在 讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的. (5)比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系.,2.选取参考系的原则 选取参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简 单为原则.一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来 决定.例如研究地球公转的运动情况，一般选太阳作为参 考系；研究地面上物体的运动时，通常选地面或相对地 面静止的物体为参考系；研究物体在运动的火车上的运 动情况时，通常选火车为参考系.,(1)不管是静止的物体还是运动的物体都可以被选作参 考系，但是，一旦被选为参考系后均认为是静止的. (2)如果没有特别说明，通常以地面为参考系.,(8分)一列长为l的队伍，行进速度为v1，通讯员从队伍尾以速度v2(v2v1)赶到排头，又立即以速度v2返回队尾.求这段时间里队伍前进的距离.,首先选择参考系(地面或队伍)，求出通讯员相对参考系的速度，再求出运动时间，最后以地面为参考系求出队伍前进的距离.,满分指导 法一：以队伍为参考系，则通讯员从队 尾赶到排头这一过程中，相对速度为(v2v1)；通讯员再从队头返回队尾的这一过程中相对速度为(v1v2)，则整个运动时间 t (4分) 则队伍在这段时间相对地面前进的距离x为 xv1tv1( ) (4分),法二：以地面为参考系时，则根据通讯员与队伍前进距离间的关系得出，从队尾赶到排头： v2t1v1t1l (2分) 从排头赶到队尾：v1t2v2t2l (2分) 由解得t1 ，t2 (2分) 所以队伍前进的距离为 xv1(t1t2) (2分),答案,名师归纳 解答有关运动类的问题时，参考系的选取很关键，选取恰当的参考系，会给解题带来很大的方便，如在本题中，以队伍为参考系要比以地面为参考系简便一些.,1.在电视连续剧西游记中，常常有孙悟空“腾云驾雾 ” 的镜头，这通常是采用“背景拍摄法”：让“孙悟 空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出 蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把 人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头. 放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.这 时，观众所选的参考系是 ( ) A.孙悟空 B.平台 C.飘动的白云 D.镜头,解析：“背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理，拍摄时“孙悟空”整体不动，而“白云”向后移动；而放映时，观众以“白云”为参考系，认为其“静止”，就会感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”.故选项C正确.,答案：C,1.三个物理量的对比,2.a 是加速度的定义式，加速度的决定式是a ， 即加速度的大小由物体受到的合力F和物体的质量 m共同决定，加速度的方向由合力的方向决定.,关于物体的运动，下面说法不可能的是 ( ) A.加速度在减小，速度在增加 B.加速度方向始终改变而速度不变 C.加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最 小，速度最大时加速度最小 D.加速度方向不变而速度方向变化,加速度和速度没有直接的关系，因此分析时不要认为加 速度随速度而变化.,解题指导 对于加速直线运动，当加速度减小时， 速度也在增加，只不过增加变慢，A可能； 加速度方向发生改变，即加速度存在，有加速度存在速度就改变，B不可能； 加速度仅反映速度改变的快慢，若加速度方向与速度 方向相反，加速度最大时，速度减小的最快，当然速度可 能最小，若加速度方向与速度方向相同，当加速度最小时，,速度增大得最慢，加速度为零时，速度取最大值，C可能； 加速度方向不变，物体可能做初速度不为零的匀减速运动，而后做反向的匀加速运动，D可能.故选B.,答案 B,名师归纳 根据加速度的大小不能判断出物体速度的大小，也不能判断出物体的速度是增大还是减小，应根据 的关系来判断物体是做加速运动还是减速运动.若初速度v0与加速度a同向，物体做 ；若v0与a反向，物体做 .,加速度方向与速度方向,加速运动,减速运动,2.有下列几种情景，根据所学知识，对情景的分析和判断 正确的是 ( ) 点火后即将升空的火箭 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 太空中的空间站在绕地球做匀速转动,A.因火箭还没运动，所以加速度一定为零 B.轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大 C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度 也一定很大 D.尽管空间站匀速转动，加速度也不为零,解析：选项A中，火箭虽还没动，但火箭所受合外力不为零，故A错；轿车紧急刹车时，根据a ，由于 t很短，故加速度很大，B对；磁悬浮列车的速度很大，但速度变化并不快，故加速度并不大，C错；空间站的速度大小不变，但速度方向不断变化，故加速度并不为零，D对.,答案：BD,随堂巩固 1.关于位移和路程，下列说法中正确的是 ( ) A.在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不 一定是静止的 B.在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不 一定是静止的 C.在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程 D.在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程,解析：位移为零，只能说明初、末位置是相同的，不能说明物体是否运动，故A选项对；物体只要运动，路程就不会为零，因此，路程为零时，说明物体没有运动，即物体是静止的，故B选项错误；如果是往返直线运动，则位移的大小小于路程，故C选项错误；除了单向直线运动外，其他的运动中位移的大小都小于路程.故D选项正确.,答案：AD,2.下列情况的物体，哪些可看做质点 ( ) A.放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它， 木箱可绕下面的箱角运动 B.放在地面上的木箱，在其箱高的中点处用水平推力推 它，木箱在地面上滑动 C.做花样滑冰的运动员 D.研究钟表时针的转动情况,解析：如果物体的大小、形状在所研究的问题中属于次要因素，可忽略不计，该物体就可看做质点.A项中箱子的转动，C项中花样滑冰运动员，都有着不可忽略的旋转等动作，其各部分运动情况不同，所以不能看做质点.同理，钟表转动的时针也不能看做质点.B项中箱子平动，可视为质点，故B项正确.,答案：B,3.在电视剧闯关东中，从山东龙口港到大连是一条重 要的闯关东路线.假设有甲、乙两船同时从龙口出发，甲 船路线是龙口旅顺大连，乙船路线是龙口大连.两 船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全 航程的描述中不正确的是 ( ) A.两船的路程相同，位移不相同 B.两船的平均速度相同 C.“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中， “两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻 D.在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点,.,解析：在本题中路程是指船运动轨迹的长度，位移是指从龙口指向大连的有向线段，故A错误；平均速度等于位移除以时间，故B正确；时刻是指某一瞬间，时间是两时刻间的间隔，故C正确；在研究两船的航行时间时，船的大小和形状对所研究的问题影响可以忽略不计，故D正确.,答案：A,4.(2010泰安模拟)在北京奥运会中， 牙买加选手博尔特是一位公认的世界 飞人，在男子100 m决赛和男子200 m 决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩破 两项世界纪录，获得两枚金牌，如图111所示.关于 他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( ) A.200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍 B.200 m决赛中的平均速度约为10.36 m/s C.100 m决赛中的平均速度约为10.32 m/s D.100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s,解析：100 m跑道为直线，200 m跑道为曲线，二者的位移并不是2倍的关系，A错；200 m决赛时的位移题目中没有明确，故无法求平均速度，B错；100 m决赛